2018年 31卷 第4期
[摘要]
[PDF 470KB]
2018, 31(4): 1-8.
doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2018.04.001
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摘要:
目的 通过对元江蚬木群落特征及种群结构的分析，为狭域特有种的生物多样性保育提供理论基础。 方法 采取典型选样法在元江县干热河谷区域元江蚬木集中分布地段设置了5个固定样地和4条样线，调查元江蚬木的种群数量及伴生树种的名称、数量/盖度、胸径、生境特征以及人为干扰状况，根据重要值、生活型及大小级结构等方法分析元江蚬木群落特征及种群结构。 结果 元江蚬木集中分布在元江县的普漂、元洼路、白沟深、鲁业冲以及施坻冲等区域，呈零星或小片断状分布；元江蚬木所处群落的植被类型为季雨林-落叶季雨林，样地中记录到维管植物共计83种，隶属39科69属，其中，落叶树种比例高达90.9%，群落内高位芽植物比例最高，达60.24%，其次是地上芽植物，比例19.28%。调查发现元江蚬木共计412株，种群结构整体呈稳定型，其中，Ⅵ级木（20 cm ≤ DBH）数量最少，比例9.47%，其次是Ⅴ级（15 ≤ DBH < 20 cm），比例10.92%，其它大小级个体数量无显著差异；由于人为干扰等原因，衰退型、增长型与稳定型存在于不同的样地或样线。 结论 元江蚬木所处群落的植被类型为季雨林-落叶季雨林；种群结构整体呈稳定型，但增长型、稳定型和衰退型结构在不同地点并存；实生苗和萌枝是元江蚬木种群更新的主要方式，元江蚬木的幼苗和幼树在不同分布地点数量差异很大，生境干旱和人为干扰是影响种群更新的主要原因。
2018, 31(4): 9-17.
doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2018.04.002
摘要:
目的 以森林空间收获安排问题为基础，系统探讨模拟退火算法参数（初始解数量、初始温度、降温速率和每温度下重复次数）设置对森林空间规划问题目标解质量的影响。 方法 规划模型以10个5年规划分期内的最大化木材收获为基本目标，同时满足均衡收获和最大连续采伐面积约束。模拟数据由5个假设的栅格数据组成，共产生了3 300~81 600个0-1型决策变量。 结果 表明：各规划问题目标函数值的平均变异系数仅在0.18%~14.95%间波动，说明模拟退火算法优化结果的高度稳定性；每温度下重复次数和初始温度分别与林分数量呈显著的多项式（R2=0.85）和指数（R2=0.66）关系，而降温速率则与林分数量倒数呈显著的多项式（R2=0.98）关系，初始解数量虽不受林分数量影响，但至少应维持在500次以上。同时，研究还表明规划问题规模不仅显著影响各参数的取值，同时还显著影响算法获得满意解概率（PN）和求解效率（RE），其中满意解概率随林分数量的增加而呈显著线性增加趋势（R2=0.98），但求解效率则呈显著线性下降趋势（R2=0.55）。 结论 模拟退火算法优化结果具有高度稳定性，能够适应复杂森林规划问题的需求；模拟退火算法优化结果对参数设置和林分数量具有高度的敏感性，因此森林经营决策人员在采用模拟退火算法解决具体的森林规划问题时应慎重选择各参数的取值，以确保规划结果的稳定性和可靠性。
2018, 31(4): 18-22.
doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2018.04.003
摘要:
目的 本研究旨在探索与挖掘胡杨基因组大片段的潜在功能，发掘具有潜在育种价值的胡杨基因簇。 方法 利用已构建的胡杨基因组BIBAC文库，采用花序浸染法，将胡杨基因组大片段78A2D10导入模式植物拟南芥基因组中。采用抗性筛选、分子检测及表型观察等方法鉴定、分析转化型植株。 结果 共获得15株特异表型的转化植株。与野生型相比，转化型植株主侧茎生长受到抑制，莲座叶面积增大近3倍，叶片数量增多，叶边缘皱缩，抽薹推迟约13周，株高增加近32.0 cm，侧茎发育成次生莲座，植株寿命延长约7周。 结论 胡杨基因组片段78A2D10可延长植株营养生长期及植株寿命，据此推测该基因片段可能与营养生长有关。
2018, 31(4): 23-30.
doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2018.04.004
摘要:
目的 通过采用实验手段人为调控森林样地凋落物量，改变土壤碳输入，以探究土壤酶活性与碳源输入之间的关系。 方法 以河南宝天曼自然保护区内不同年龄序列（林龄大约为40 a、80 a和大于160 a）的锐齿栎天然林为研究对象，在样地内进行对照（CK）、凋落物加倍（LA）、凋落物去除（LR）3种处理，分别测定了土壤理化性状、微生物生物量、并且采用底物诱导法对氧化酶（酚氧化酶和过氧化物酶）和水解酶（β-葡萄糖苷酶和N-乙酰-β葡萄糖苷酶）的活性进行测定。 结果 林龄仅对N-乙酰-β葡萄糖苷酶有显著影响，其酶活性随着林龄的增加而降低。碳输入的改变对氧化酶无显著差异，但β-葡萄糖苷酶活性随凋落物量的增加而提高，呈现加倍>对照>去凋的趋势。微生物碳氮比（表征微生物结构）变化规律与专一酶活性（微生物功能）变化规律之间无严格对应关系。 结论 碳输入量的改变可以通过影响土壤环境因子和养分输入，从而对土壤酶活性产生影响，但对不同酶活性的影响程度不同，同时林分年龄也是影响土壤酶活性的一个重要指标。
2018, 31(4): 31-37.
doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2018.04.005
摘要:
目的 前期研究中，项目组从达摩凤蝶细胞系RIRI-PaDe-2中分离培养出单细胞克隆株RIRI-PaDe-2-C6，通过感染野生型苜蓿银纹夜蛾核型多角体病毒（AcMNPV）发现克隆株RIRI-PaDe-2-C6对病毒敏感性高于原细胞系RIRI-PaDe-2。本研究将对达摩凤蝶单细胞克隆株RIRI-PaDe-2-C6的生物学特性和外源蛋白表达特性进行研究，并与原细胞系RIRI-PaDe-2进行比较，评价其用于外源蛋白表达的可行性。 方法 使用Bac-to-Bac杆状病毒表达系统构建重组β-半乳糖苷酶杆状病毒（AcMNPV-Gal）和重组分泌型碱性磷酸酶杆状病毒（AcMNPV-SEAP），分别侵染RIRI-PaDe-2和RIRI-PaDe-2-C6。在感染后的24、48、72、96、120、144、168 h检测2种重组蛋白的表达量，并对2个细胞系的形态学、生长曲线、倍增时间及核型进行分析和比较。 结果 表明：RIRI-PaDe-2和RIRI-PaDe-2-C6均可表达β-半乳糖苷酶（β-Gal）和分泌型碱性磷酸酶（SEAP），单细胞克隆株RIRI-PaDe-2-C6对重组β-Gal的表达水平显著高于原细胞系RIRI-PaDe-2（P < 0.05），在接种AcMNPV-Gal后96 h表达量达到最高。RIRI-PaDe-2-C6对重组SEAP的表达水平与RIRI-PaDe-2无显著差异（P>0.05）。显微观察发现，RIRI-PaDe-2-C6的细胞类型全部为梭形，比原细胞系RIRI-PaDe-2的细胞组成更加单一。RIRI-PaDe-2-C6的群体倍增时间为94.94 h，比原细胞系RIRI-PaDe-2的倍增时间（67.42 h）长。核型分析显示，RIRI-PaDe-2-C6的染色体数量呈正态分布，数目为21~82条，与RIRI-PaDe-2的染色体数目分布范围（48~97条）存在显著差异（P < 0.05）。 结论 通过单细胞克隆方法获得的克隆株RIRI-PaDe-2-C6无论在外源蛋白表达以及基础生物学特性方面均有别于原细胞系RIRI-PaDe-2。
2018, 31(4): 38-46.
doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2018.04.006
摘要:
目的 研究避光处理对麻竹笋苦涩味物质合成相关基因表达的影响。 方法 利用Illumina HiSeqTM 2500平台对自然生长（CK）和覆土处理（EP）2种类型的麻竹笋进行转录组测序，并对差异表达基因进行分析。 结果 转录组测序共获得36.45 Gb原始数据，经组装去冗余处理得到53 388个Unigene，将所得Unigene比对到Nr、Pfam、COG、Swissprot、GO和KEGG数据库中进行功能注释，发现共有31 462条Unigene与其它物种的基因具有同源性。对CK和EP处理所测得的Unigene进行表达量的比较分析，筛选出1 846个差异基因，其中，在EP处理中上调表达基因998个，下调表达基因848个。由KEGG代谢通路分析发现，差异基因显著地富集在32个代谢途径中，其中，包含与苦涩味物质合成相关的糖酵解途径、苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸合成途径等。进一步研究发现，参与麻竹笋芳香族氨基酸、单宁合成的PFK、ENO、PPY-AT/HPP-AT、LAR等酶基因在EP处理中表达量下降，荧光定量PCR验证结果与测序结果基本一致。 结论 避光处理抑制了苯丙氨酸、酪氨酸、单宁生物合成关键酶基因的表达，可能最终影响麻竹笋苦涩味物质的合成。
2018, 31(4): 47-52.
doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2018.04.007
摘要:
目的 对云南松种群年龄结构和空间分布格局的变化以及不同生长阶段个体的空间分布格局及空间关联性进行了研究，从空间格局角度深入认识云南松林群落结构和分布格局及其形成的内在机制。 方法 基于云南省云龙县天池自然保护区云南松天然林的样地调查数据，基于云南松的种群径级结构，采用Ripley's L函数点格局方法，对云南松自然种群的龄级结构、空间分布格局及其不同生长阶段空间关联性进行了系统分析。 结果 云南松自然种群径级和高度级结构完整，分布呈倒"J"型；云南松自然种群整体上在0~40 m的空间尺度上呈"聚集-随机"的分布格局；云南松自然种群个体在幼树和小树阶段，在较大的尺度上呈聚集分布，随着尺度的增加转变为随机分布，而在中树阶段完全呈聚集分布，随着龄级的递增，大树阶段的空间分布格局呈随机分布；云南松自然种群不同生长阶段个体间空间关联在所有尺度上基本都呈显著正相关。 结论 云南松自然种群结构属增长型种群；云南松自然种群不同生长阶段的个体呈现不同的分布格局，表现出强烈的空间动态特性；云南松种群各生长阶段间正向的关系，有利于种群的维持。
2018, 31(4): 53-60.
doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2018.04.008
摘要:
目的 通过分析云南切梢小蠹危害下的云南松枝梢高光谱特征，建立其危害程度监测模型和判定规则。 方法 使用便携式地面成像光谱仪采集云南切梢小蠹蛀梢期的云南松中、幼龄林枝梢光谱反射率数据，分析光谱特征并提取特征参数，以此构建云南松受云南切梢小蠹危害程度的监测模型和判定规则。 结果 随危害程度加重，在绿波段（510~560 nm）和近红外波段（720~1 036 nm），光谱反射率逐渐降低；一阶微分曲线在红边（680~760 nm）的峰值向短波方向移动；云南切梢小蠹危害程度与光谱反射率及其一阶微分在509~539、549~564、595~677、687~692、702~807、838~875、891~1 031 nm显著相关；以高光谱特征参数SDr、Dy、（D-H）/（D+H）、SDnir、（SDnir-SDr）/（SDnir+SDr）构建的4个监测模型的实测值与预测值的线性拟合关系较好（R2>0.9），可准确估算云南切梢小蠹危害程度；根据4个监测模型建立的判定规则准确率高（≥ 80%），其中，多元线性回归模型y=-7.720x1+1.275x2+1.251x3-4.835x4+1.135x5+6.632的判定规则准确率最高（健康（< 1.589）、轻度受害1.589，2.465）、中度受害2.465，3.381）、重度受害（≥ 3.381）），达93.333%。 结论 根据云南松高光谱特征参数，建立的监测模型和判定规则可有效监测云南切梢小蠹危害程度，研究结果可用于云南切梢小蠹危害发生发展的监测。
2018, 31(4): 61-69.
doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2018.04.009
摘要:
目的 探讨花榈木幼苗接种不同根瘤菌对中度干旱胁迫的生理响应，筛选促进幼苗抗旱的优良菌株。 方法 以接种不同菌株根瘤菌的花榈木幼苗和不接种的花榈木对照幼苗为研究材料，采用盆栽的方法进行持续干旱的胁迫试验。测定接种不同根瘤菌后的花榈木幼苗在中度干旱胁迫下的相对电导率、丙二醛含量、可溶性糖含量、游离脯氨酸含量、SOD活性、叶片光合速率、蒸腾速率、叶绿素荧光等相关生理指标，并对各处理幼苗进行隶属函数抗旱性综合评价。 结果 表明：接种根瘤菌能显著降低中度干旱胁迫对花榈木幼苗叶片质膜相对透性的影响，与对照比较降幅为29.4%~73.9%。与对照相比，接菌处理的脯氨酸和可溶性糖平均含量以及SOD活性平均值分别提高了199.8%、135.3%和200.2%，而膜脂过氧化产物丙二醛含量降低26.2%~78.0%，光合速率最高比对照提高11.6倍。受到中度干旱胁迫时，接种根瘤菌的花榈木幼苗PSⅡ反应中心内的光能转化效率和PSⅡ的潜在活性提高，对干旱胁迫的调节适应能力较强。 结论 不同根瘤菌菌株对幼苗的抗旱性影响差异显著（P < 0.05）；抗旱性综合评价结果显示，接种10号、11号、9号、16号、7号、13号菌株的花榈木幼苗平均隶属函数值为0.62~0.81，为高抗旱处理，可初步作为优良的抗旱菌株。
2018, 31(4): 70-74.
doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2018.04.010
摘要:
目的 构建白蜡虫（Ericerus pela）蜡酯合酶（wax synthase，WS）基因干扰载体并建立其体外dsRNA（double-stranded RNA，dsRNA）原核表达体系，低成本大量制备白蜡虫ws基因的dsRNA。 方法 克隆白蜡虫蜡酯合酶基因ws片段，连入L4440载体，将重组质粒转入大肠杆菌HT115感受态细胞，经IPTG诱导获得与目的片段相对应的dsRNA。 结果 白蜡虫ws基因RNA干扰（RNA interference，RNAi）载体成功构建，重组质粒转入HT115感受态细胞经IPTG诱导后菌体成功表达dsRNA，dsRNA的平均获得量1 705 ng·mL-1。 结论 该研究通过原核表达白蜡虫ws基因的dsRNA，为后续利用RNAi实验研究白蜡虫ws基因功能及作用机理奠定基础。
2018, 31(4): 75-82.
doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2018.04.011
摘要:
目的 分析侧柏生态公益林空间结构并进行经营迫切性评价，为侧柏生态公益林空间结构的优化调整及区域内其它生态公益人工林空间结构优化调整奠定理论基础。 方法 基于北京九龙山侧柏生态公益林的实测数据，选取混交度、大小比数、角尺度、密集度、林层指数、开敞度和竞争指数7个空间结构参数分析侧柏生态公益林的空间结构特征，并从密度、格局、竞争和混交等方面选取10个指标构建了经营迫切性评价指标体系并确定评价标准，进而对侧柏林进行了经营迫切性评价。 结果 侧柏生态公益林空间结构较为简单，林分呈均匀分布，树种组成单一，以零度和弱度混交为主，呈现单种聚集趋势；林木大小分化不明显，侧柏的优势度最大；林木之间较为密集，处于很密集和比较密集的林木比例较高；林分中所有林木几乎都分布在中林层与上林层，林层指数为0.288，林层结构不太明显；林分开敞度和竞争指数分别为0.274和0.318，总体处于生长空间不足、中度竞争状态；侧柏林的经营迫切性指数为0.8，经营迫切性等级为特别迫切，说明侧柏人工林大多数状态特征不符合标准，急需通过采取有效的经营措施优化林分配置，改善森林状况，以实现侧柏人工林可持续发展的目的。 结论 林分空间结构的分析与经营迫切性评价，不仅能够发现林分结构的不合理方面，还能针对性的制定空间结构调整措施，促进侧柏生态公益林不断向健康稳定的方向发展，实现其生态、经济和社会效益的持续发挥。
2018, 31(4): 83-89.
doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2018.04.012
摘要:
目的 探讨不同造林密度对米老排人工林生长的影响规律，为米老排人工林定向培育过程中的密度控制提供参考。 方法 以广东省云浮市造林后6年生米老排人工林为研究对象，对不同造林密度（625、833、1 111、1 667、2 500株·hm-2）林分平均树高、优势木高、胸径、保留率和枝下高等生长指标进行连续4年调查。 结果 表明：随着造林密度的增大，米老排林分平均胸径、胸径连年生长量、保留率、单株材积和材积连年生长量均显著减小，而枝下高、林分蓄积量和蓄积连年生长量显著增加。在一定密度范围内，造林密度对林分高生长的影响比较小。造林后第6年，密度1 667株·hm-2林分的平均树高最大（11.4 m），优势木高以密度1 111株·hm-2林分的最大（13.3 m），树高连年生长量以密度625株·hm-2林分的最大（1.5 m·a-1）；密度625株·hm-2林分的平均胸径、胸径连年生长量、单株材积和材积连年生长量均最大，分别为14.3 cm、2.5 cm·a-1、0.097 3 m3和0.038 2 m3·a-1，比密度2 500株·hm-2林分的分别增加27.7%、81.0%、49.0%和82.4%；密度2 500株·hm-2林分的枝下高、蓄积量和蓄积连年生长量均最大，分别为6.0 m、149.4 m3·hm-2和44.8 m3·hm-2·a-1，分别是密度625株·hm-2林分的2.61、2.52、1.95倍。 结论 分析了造林密度对米老排初期生长的影响，对米老排人工林的培育具有理论指导意义。
2018, 31(4): 90-97.
doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2018.04.013
摘要:
目的 研究采伐影响下土壤氮素的变化规律，探究森林合理的采伐强度，维持森林资源的可持续性。 方法 通过Review Manager 5.3软件，以标准化均数差（SMD）作为衡量效应尺度的统计学指标，对搜集到的1983-2017年初有关采伐对土壤氮素影响的31篇文献数据进行了Meta分析。 结果 采伐可有效降低土壤全氮含量[SMD=-0.55（95% CI，-1.04~-0.07） < 0]，显著增加土壤铵态氮和硝态氮含量[SMD=0.99（95% CI，0.51~1.47）>0；SMD=2.34（95% CI，0.49~4.19）>0]，而对土壤水解性氮含量影响不明显[SMD=-0.30（95% CI，-1.06~0.47）]。土壤氮素变化因采伐强度不同而异，皆伐对其影响较大。 结论 森林采伐时，在相同林型研究成果的基础上，合理控制采伐强度，减少高强度择伐，积极推广低强度择伐，避免皆伐。
2018, 31(4): 98-103.
doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2018.04.014
摘要:
目的 研究固氮功能菌株的生长特性，探索适地适菌原则。 方法 本研究以103株固氮功能细菌为研究对象，以pH值及培养温度为考量指标，分别研究了8个温度梯度、10个pH值梯度对菌株生长的影响。 结果 表明：经检测，含有nifH基因的菌株有103株；菌株的最适生长条件为温度28℃、pH=7，各菌株的温度适宜生长区为20、28、37℃，大量菌株生长的适宜pH值为4、5、7、8；在低温、碱性土中的适用菌株为6003，在高温、碱性土中的适用菌株有09ul27、1010、2024、2029、7002、lk2-1c（2）和zk3-1，在酸性及碱性土中均适宜生长的菌株为1012和2025。根据菌群不同生长特性，对所有菌株进行非层次聚类，使用SSI算法得出最优分类为9类，其中，第5类和第7类全部属于伯克霍尔德属，第2类基本为芽孢杆菌属，其它类别中各菌属没有出现明显的聚类现象，且生长条件分类与菌种的初步鉴定分类没有明显的相关性。 结论 固氮功能菌株的适宜生长环境较一致，最适宜的生长条件为温度28℃、pH=7。筛选出适合在特殊环境生长的固氮功能细菌10株，各菌株初步鉴定为枯草芽孢杆菌、蜡样芽孢杆菌、巨大芽胞杆菌、Chitinophaga pinensis、Burkholderia xenovorans、Burkholderia phymatum、Burkholderia bannensis。通过生长条件聚类分析及所有菌株的16S rDNA鉴定比对得出，菌株的生长特性与其生物学特征不完全相关。
2018, 31(4): 104-112.
doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2018.04.015
摘要:
目的 以喀斯特断陷盆地小流域中典型植被恢复模式，即桉树（Eucalyptus maideni）林、冲天柏（Cupressus duclouxiana）林、马尾松（Pinus massoniana）林以及天然次生灌丛、高盖度车桑子（Dodonaea viscosa）灌丛和低盖度车桑子灌丛为研究对象，探究断陷盆地不同植被恢复模式土壤水分时空变异规律，为该地区植被生态恢复工作提供参考。 方法 利用自动气象观测系统和土壤水分传感器同步监测2016年5月-2017年4月期间小流域降雨量与各林地土壤水分，采用变异系数与克里金插值分析方法，对6种植被恢复模式林地的土壤水分时空异质性以及持续干旱条件下土壤水分衰减特征进行研究。 结果 表明：（1）同一植被类型不同土层雨季和旱季土壤体积含水量垂直变化趋势相同，且雨季土壤水分含量显著高于旱季（P < 0.05），均为中等变异（Cv：12.88%~28.66%）。（2）同一乔木林雨季和旱季的土壤活跃层与次活跃层垂直分布不同，但同一灌丛雨季和旱季分布相同。（3）6种植被恢复模式土壤体积含水量均在降雨量较充足的8-9月达到最大值，其变化范围介于26.25%~44.08%之间，在降雨量明显不足的3-4月达到最小值，土壤体积含水量介于9.48%~17.47%之间。（4）3种乔木林0~30 cm土层、3种灌丛0~10 cm土层充分降雨后约10 d土壤水分恢复为降雨前1 d水平，低盖度和高盖度车桑子灌丛10~30 cm土层土壤水分降雨后15 d恢复为降雨前1 d水平，并且接近植物萎蔫系数。 结论 不同植被恢复模式间雨季、旱季和月均土壤体积含水量均表现为桉树林>天然次生灌丛>冲天柏林>马尾松林>高盖度车桑子灌丛>低盖度车桑子灌丛。喀斯特断陷盆地季节性干旱和临时性干旱问题严峻，乔木林和灌丛经充足降雨，达到田间持水量后，在连续放晴天气下林地土壤水分可供植物10~15 d的消耗。
2018, 31(4): 113-117.
doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2018.04.016
摘要:
目的 比较分析了不同海拔梯度高节竹笋外观品质、营养品质和食味品质的差异，为高节竹高品质竹笋培育提供参考。 方法 试验采集3个海拔梯度（110、370、560 m）的高节竹林竹笋，对竹笋外观品质、营养品质和食味品质指标进行调查测定。 结果 表明：海拔高度对高节竹笋基径、长度、笋个体质量、可食率和可溶性糖、维生素C、胱氨酸、酪氨酸含量、人体必需氨基酸比例及单宁、草酸含量有显著的影响（P < 0.05），对高节竹笋蛋白质、脂肪、淀粉、总黄酮、其它种类游离氨基酸、人体必需氨基酸含量和氨基酸总量及纤维素、木质素、苦味、鲜味、甜味氨基酸含量和甜味、鲜味氨基酸比例影响不显著（P>0.05），对芳香味氨基酸含量和芳香味、苦味氨基酸比例有较显著的影响（P < 0.05）。 结论 海拔高度对高节竹笋外观品质有显著的影响，中、高海拔竹笋优于低海拔竹笋；海拔高度对竹笋营养品质、食味品质有较显著的影响，但对外观品质的影响更显著。
2018, 31(4): 118-125.
doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2018.04.017
摘要:
目的 分生组织对器官发生和形态建成起到至关重要的作用，其活性受多种转录因子的调控。KNOTTED-like homeobox（KNOX）基因家族由2个亚类即Ⅰ类和Ⅱ类KNOX组成，在模式植物拟南芥中Ⅰ类KNOX成员主要在茎的顶端分生组织区域表达，对维持顶端分生组织分化及侧生器官的形态建成过程起关键作用。木本植物生长发育过程主要包含以顶端分生组织（Shoot apical meristem，SAM）为中心的初生生长与以形成层为中心的次生生长过程，本研究通过分析杨树Ⅰ类KNOX基因在SAM、根顶端分生组织（Root apical meristem，RAM）的形成过程及形成层相关区域的表达，探讨Ⅰ类KNOX基因在杨树分生组织形成与分化过程中的功能。 方法 以拟南芥Ⅰ类KNOX基因STM的蛋白序列在毛果杨基因组中进行同源比对分析，获取杨树Ⅰ类KNOX成员的核酸和氨基酸序列。根据核酸及氨基酸序列信息构建系统发育树，并绘制基因结构与蛋白质结构图谱。利用84K杨（Populus alba×P.glandulosa）不定芽与不定根诱导实验体系模拟顶端分生组织发育过程，通过实时定量PCR（RT-PCR）技术，对杨树Ⅰ类KNOX成员在不定芽与不定根形成过程及形成层相关区域中的表达进行分析。 结果 本研究通过同源比对分析鉴定出10个杨树Ⅰ类KNOX成员，根据进化关系与基因结构差异将其分为三组：组1、组2、组3，其中，组1为拟南芥KNAT2和KNAT6同源基因，组2为STM和BP同源基因，组3为杨树所特有的Ⅰ类KNOX基因。杨树Ⅰ类KNOX基因在不定芽与不定根发生过程中表达量均发生较大的变化，在不定芽发生过程中，组1基因在芽原基分化产生不定芽的关键期上调表达，而组2与组3基因多在分生组织分化产生芽原基阶段高表达；在不定根发生过程中，组1成员多在根原基分化产生不定根的过渡期上调表达，组2与组3基因则多在发育后期不定根形态建成阶段高表达。杨树Ⅰ类KNOX成员在形成层相关区域均表达，组1中KNAT2/6与组2中STM、BP同源基因的表达量明显高于其他成员。 结论 以上结果说明，杨树Ⅰ类KNOX除了与拟南芥同源的2个组外，还进化产生新的组别，分别参与分生组织形成和分化过程中不同阶段的调控，且PtKNAT2/6b、ARK1与ARK2在形成层区域高表达，提示以上3个基因可在形成层功能维持以及木质部分化中发挥主要作用。
2018, 31(4): 126-134.
doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2018.04.018
摘要:
目的 探究中山杉407（Taxodium mucronatum ♀×T.distichum ♂）（T.hybrid 'Zhongshanshan 407'）的ThP5CS和Thδ-OAT基因与植物耐旱性的关系，为落羽杉属植物抗性育种提供新的基因资源。 方法 利用RACE技术从中山杉407中分别克隆ThP5CS和Thδ-OAT基因cDNA全长，通过生物信息学手段分析预测其编码蛋白的结构和功能。基于干旱-复水试验，采用半定量和实时荧光定量技术研究中山杉407 ThP5CS和Thδ-OAT的表达特性。 结果 从中山杉407中克隆了编码P5CS和δ-OAT蛋白的基因，分别命名为ThP5CS和Thδ-OAT，其中，Thδ-OAT包含1个长度为1 494 bp的ORF，编码497个氨基酸，与樟子松（Pinus sylvestris L.）δ-OAT蛋白的序列相似性高达92%；ThP5CS包含1个长度为1 545 bp的ORF，编码514个氨基酸，与花烛属植物（Anthurium amnicola）P5CS蛋白的序列相似性为87%。半定量与定量PCR结果一致，在自然干旱和复水环境下，ThP5CS在中山杉407及其父本落羽杉（T.distichum）、母本墨杉（T.mucronatum）中均表现为先上调再下调的趋势，而Thδ-OAT在中山杉407及其父母本中相对表达量则存在差异。 结论 干旱胁迫下，Thδ-OAT和ThP5CS基因的正反方向调节是中山杉407及其亲本在干旱胁迫与恢复状态下控制脯氨酸水平的关键机制，其中，ThP5CS在中山杉407及其亲本脯氨酸的合成过程中起重要作用。
2018, 31(4): 135-141.
doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2018.04.019
摘要:
目的 建立裂叶垂枝桦组织培养离体繁殖再生体系。 方法 以裂叶垂枝桦带腋芽或顶芽的茎段为试材，经过外植体消毒、初代培养、继代培养、增殖培养、生根培养，最后获得再生植株，并对裂叶垂枝桦组培快繁影响因素进行分析。 结果 表明：裂叶垂枝桦幼嫩茎段离体培养最适培养基和激素组合为：MS+0.5 mg·L-16-BA+0.05 mg·L-1NAA+0.2 mg·L-1GA3+20 g·L-1蔗糖+6 g·L-1琼脂；最适生根培养基为：1/2MS+0.1 mg·L-1 NAA+20 g·L-1蔗糖+6 g·L-1琼脂。将生根的无菌苗移植至草炭土和细沙比例3：1的已灭菌的基质中，15 d后，组培苗生长健壮，成活率达到80%以上。 结论 采用组织培养技术对裂叶垂枝桦进行离体快繁，建立了离体快繁再生体系，为裂叶垂枝桦良种选育奠定了研究基础。
2018, 31(4): 142-149.
doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2018.04.020
摘要:
目的 本研究明确鼓槌石斛花朵挥发性成分及其释放量变化，阐明其花香气形成的物质基础，为石斛属植物花香研究提供理论基础。 方法 以鼓槌石斛原生种为材料，运用固相微萃取（SPME）结合GC-MS技术测定鼓槌石斛不同花期及盛花期时一天中不同时段花朵挥发性成分及其释放量变化。 结果 从鼓槌石斛花朵释放的花香中共鉴定出花香成分33种，其中，萜烯类15种，酯类7种，醇类6种，芳香族化合物2种，酮类2种，醛类1种；鼓槌石斛花香成分主要为酯类和萜烯类，其释放量占总香气成分的80%以上。鼓槌石斛盛花期花朵随一天中开放时段的不同，香气成分种类和释放量皆呈先上升后下降的趋势，其中，香气种类和释放量均在14：00时达到最高。鼓槌石斛不同花期挥发性成分中的酯类、萜烯类、醛类、醇类、酮类和芳香族化合物的种类和释放量皆呈先上升后下降的趋势，在盛花期达到最高。 结论 本研究明确鼓槌石斛花朵不同花期及盛花期一天中的不同时段挥发性成分及释放量差异明显，乙酸辛酯、β-罗勒烯、α-蒎烯和苯乙醛是影响鼓槌石斛香气的主要物质，为探讨石斛兰香气形成机制和香花型石斛兰育种提供参考。
2018, 31(4): 150-157.
doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2018.04.021
摘要:
目的 定量研究杉木林分中不同空间结构对林木冠形生长变化的影响，实现基于空间结构的杉木树冠生长可视化模拟。 方法 以湖南省攸县黄丰桥国有林场为试验区，在林分中选择并划分空间结构单元，进行冠形和空间结构数据调查，将林木东南西北4个方向的活枝下高、冠高、冠幅作为林木冠形描述因子，将周围木影响距离、相对树高定义为水平空间结构参数Ph和垂直空间结构参数Pv，使用多元逐步回归的分析方法，分析冠形描述因子与年龄、水平、垂直空间结构参数的关系，建立不同空间结构下杉木冠形的生长变化模型。基于B样条曲线模拟杉木冠形，构建不同生长阶段的三维杉木模型，结合三维动态渲染技术，实现杉木树冠生长的可视化模拟。 结果 通过对年龄和水平、垂直空间结构参数的逐步回归分析，结果表明：林木活枝下高、冠高和年龄、垂直空间结构参数呈现显著相关关系，模型决定系数R2分别为0.754和0.813；林木各向冠幅和年龄、水平空间结构参数呈现极显著相关关系，模型决定系数R2为0.623。基于杉木树冠生长模型和三维动态渲染技术，实现了树冠在东南西北不同方向的生长可视化。 结论 通过划分空间结构单元的方法选择研究目标并进行数据调查，使用逐步回归的方法，分析杉木冠形数据和年龄与空间结构数据的关系，建立树冠各方向活枝下高、冠高、冠幅的生长模型，结合三维动态渲染技术，使用MOGRE三维渲染引擎作为工具，实现了基于空间结构的杉木树冠生长可视化模拟。
2018, 31(4): 158-163.
doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2018.04.022
摘要:
目的 评价110个普通油茶无性系对炭疽病的抗病性，为油茶炭疽病抗性种质材料筛选和优良品种推广提供科学依据。 方法 采用田间调查方法和病情指数法，调查2014、2016年两年中110个普通油茶无性系的抗病性。 结果 在参试的110个普通油茶无性系中，未发现免疫（I）、高抗（HR）、高感（HS）无性系，抗病无性系10个，中抗无性系30个，中感无性系65个，感病无性系5个，其中9号、21号、27号、40号、45号、66号、150号、164号、177号、219号是10份抗病无性系。 结论 综合两年调查结果筛选出9号等10份抗病无性系，为深入研究普通油茶抗炭疽病机制和抗病育种提供了育种基础材料和参考依据。
2018, 31(4): 164-171.
doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2018.04.023
摘要:
目的 探究模拟干旱环境下水分亏缺对绿竹容器苗主要营养器官生理特性的影响，为绿竹规模化育苗栽培制定适宜的经营管理及节水灌溉技术方案提供理论依据。 方法 以绿竹组培苗为试验材料，采用盆栽苗控水方式，测定分析不同干旱胁迫条件下绿竹叶片及根系抗氧化酶、膜脂渗透性、叶片光合色素含量、以及根系活力等生理指标。 结果 表明：随着干旱胁迫加重，绿竹叶片叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量明显下降，各处理间均达到差异显著（P < 0.05），复水后叶绿素a、叶绿素b、及类胡萝卜素含量均明显升高，其中叶绿素a、叶绿素b达到差异显著（P < 0.05），但类胡萝卜素差异不显著（P>0.05）；干旱胁迫下，根系活力呈明显下降趋势，中度干旱胁迫（MS）和重度干旱胁迫（SS）根系活力分别比对照（CK）下降14.35%、33.31%，均达到差异显著（P < 0.05），复水后，根系活力均明显升高，分别达到了CK处理根系活力的96.75%、73.84%；干旱胁迫下，根系及叶片超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）、过氧化物酶（POD）活性和丙二醛（MDA）含量均呈上升趋势，且在复水后均呈现一定下降趋势，表现为中度干旱胁迫后复水（MS-CK）降低程度高于重度干旱胁迫后复水（SS-CK），各处理间均达到差异显著（P < 0.05）。 结论 模拟干旱环境下，增加干旱胁迫程度，绿竹的根系活力及叶片色素含量呈显著降低，MDA含量及SOD、CAT、POD活性均升高。复水后，根系活力及叶片色素含量较干旱胁迫时有所提高，MDA含量及SOD、CAT、POD活性有明显下降，不同干旱程度补偿能力不同，表现为中度干旱胁迫后复水高于重度干旱胁迫后复水，且不同营养器官对于解除干旱后消除活性氧及修复适应能力也不尽相同。绿竹根系活力和叶绿素含量与干旱胁迫程度呈负相关，而保护酶SOD、CAT、POD活性以及MDA含量均与干旱胁迫程度呈正相关。
2018, 31(4): 172-182.
doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2018.04.024
摘要:
目的 本文陈述国内外迷向技术的应用进展及影响迷向技术开展的生态因素，进而探讨不同缓释载体的剂型，旨在为利用昆虫性信息素迷向干扰害虫提供技术借鉴和参考。 方法 通过文献检索及个人研究方向，重点介绍国内外迷向干扰技术的应用情况及环境影响因素，探索常见缓释载体的类型（毛细管迷向丝、微胶囊、Puffer®、SPLAT®、蜡滴、空气纤维、静电纺丝/纳米纤维），指出不同缓释装置的优缺点。 结果 昆虫性信息素迷向干扰技术作为一种高效专一、环境友好的新型绿色防控害虫技术，已经成为害虫综合防控体系IPM（Integrated Pest Management）的重要组成部分，在全球范围内广泛应用于鳞翅目害虫的防治，鞘翅目、同翅目、半翅目、膜翅目等也有少量报道，尤以舞毒蛾、苹果蠹蛾、葡萄花翅小卷蛾的应用最为成功；明确了昆虫性信息素缓释载体及释放速率控制是有效实施性信息素迷向干扰技术的前提，揭示昆虫性信息素迷向干扰技术的应用机理，得出限制昆虫性信息素迷向干扰技术的经济及政策因素，旨在为我国更好的开展性信息素迷向干扰技术防控害虫提供参考。 结论 昆虫性信息素迷向干扰防控害虫的应用前景广泛，在农林业害虫的绿色防控中至关重要。
2018, 31(4): 183-191.
doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2018.04.025
摘要:
目的 定量分析毛竹叶片凌晨水势随生长季节和竹龄的梯度变化趋势及其对截雨干旱的响应特征，阐明毛竹不同年龄个体水分供给关系的季节差异。 方法 通过人工截雨模拟干旱试验，采用PSYPRO水势测量系统动态监测毛竹叶片凌晨水势的变化。 结果 （1）无论干旱与否，同一竹龄毛竹叶片凌晨水势在季节间差异较显著（P < 0.05），而在竹龄之间无显著差异。（2）同龄毛竹叶片凌晨水势随生长季节变化呈现峰值，且因竹龄而异。自然生长（对照）1年生和7年生毛竹叶片凌晨水势随季节变化呈现"单峰"趋势，以9月份最高；2年生至5年生个体叶片凌晨水势随季节变化为"双峰"趋势，分别在9月份和12月份出现峰值。截雨干旱后，1年生和2年生毛竹叶片凌晨水势呈"双峰型"，3年生至5年生随季节变化呈"单峰型"。叶片凌晨水势与土壤水分状况随季节变化趋势具有一致性。（3）截雨干旱与自然生长下毛竹叶片凌晨水势于不同生长季节随竹龄大小的变化趋势较为相似。干旱与否，在8月份至10月份生长旺盛期，叶片凌晨水势随着竹龄增加而下降，水分有从幼竹向老竹输送的趋势。12月份至翌年3月份孕笋期正好相反，随着竹龄增加其叶片凌晨水势增加，水分具有从老竹高水势向幼竹低水势输送的趋势。表明水分在毛竹不同竹龄个体之间输送补给方向因生长季节不同而存在差异。（4）在生长旺盛期，干旱处理毛竹叶片凌晨水势显著低于自然生长毛竹，且随着竹龄增加，水势差异幅度增大；在孕笋期，5年生以上老竹干旱后叶片凌晨水势低于对照毛竹。（5）不同生长季节不同冠层部位叶片凌晨水势存在差异，但均不显著，叶片凌晨水势随冠层分布趋势也受竹龄大小影响。 结论 同一竹龄毛竹叶片凌晨水势存在较显著的季节间差异，毛竹叶片凌晨水势与土壤水分状况的季节变化趋势一致。水分在毛竹不同竹龄个体之间输送方向因生长季节而异，表明水势是驱动毛竹适应干旱胁迫的重要因素。
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